智能天线的选择方法和接入点.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103346826 A (43)申请公布日 2013.10.09 CN 103346826 A *CN103346826A* (21)申请号 201310271554.0 (22)申请日 2013.06.27 H04B 7/04(2006.01) H04W 88/08(2009.01) H04L 1/16(2006.01) (71)申请人 福建星网锐捷网络有限公司 地址 350002 福建省福州市仓山区金山大道 618 号桔园州工业园 19 楼 (72)发明人 黄增安 (74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理 有限公司 11205 代理人 刘芳 (54) 发明名。

2、称 智能天线的选择方法和接入点 (57) 摘要 本发明提供一种智能天线的选择方法和接入 点 AP， 所述方法包括 ： 接入点 AP 从各站点 STA 中 确定第一STA， 所述第一STA的通信质量低于预设 质量阈值， 且所述第一 STA 的流量需求高于预设 流量需求 ； 所述 AP 在所述第一 STA 的训练期内在 天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主 动训练报文， 并获取所述主动训练报文对应的训 练结果 ； 所述 AP 根据所述训练结果， 从所述天线 阵列中选择最优天线 ； 所述 AP 采用所述最优天线 向所述第一 STA 发送用户报文。所述方法中， AP 通过向通信质量差但具有。

3、一定流量需求的第一 STA， 发送主动训练报文， 通过发送主动训练报文 增加用户流量， 从而帮助第一 STA 尽快的挑选出 最优天线。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 9 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103346826 A CN 103346826 A *CN103346826A* 1/2 页 2 1. 一种智能天线的选择方法， 其特征在于， 包括 ： 接入点AP从各站点STA中确定第一STA， 所述第一STA的通信质量低于预设质量阈值， 且所述第一 STA 的。

4、流量需求高于预设流量需求 ； 所述 AP 在所述第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送 主动训练报文， 并获取所述主动训练报文对应的训练结果 ； 所述 AP 根据所述训练结果， 从所述天线阵列中选择最优天线 ； 所述 AP 采用所述最优天线向所述第一 STA 发送用户报文。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述 AP 从各 STA 中确定第一 STA， 包括 ： 所述 AP 从各 STA 中确定当前速率小于第一阈值的第二 STA， 所述第二 STA 的通信质量 低于预设质量阈值 ； 所述 AP 从所述第二 STA 中确定当前流量与当前速率的。

5、比值大于第二阈值的第一 STA。 3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述获取所述主动训练报文对应的训练 结果之后， 还包括 ： 所述 AP 根据所述训练结果， 更新与所述第一 STA 对应的当前速率和当前流量。 4. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述 AP 在所述第一 STA 的 训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主动训练报文之前， 还包括 ： 所述 AP 根据当前的空口资源占用信息确定是否对所述第一 STA 进行主动训练 ； 若是， 则所述 AP 执行向所述第一 STA 发送主动训练报文的步骤。 5. 根据权利要求 4 所。

6、述的方法， 其特征在于， 所述空口资源占用信息， 包括下述信息中 的至少一种 ： 资源空闲度、 待发送报文数、 可用的缓冲区、 空口利用率、 已经进行主动训练的 STA 的 个数。 6. 一种接入点 AP， 其特征在于， 包括 ： 确定模块， 用于从各站点 STA 中确定第一 STA， 所述第一 STA 的通信质量低于预设质量 阈值， 且所述第一 STA 的流量需求高于预设流量需求 ； 发送模块， 用于在所述第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主动训练报文 ； 获取模块， 用于获取所述主动训练报文对应的训练结果 ； 天线选择模块， 用于根据所述训练结果， 从。

7、所述天线阵列中选择最优天线 ； 所述发送模块还用于， 采用所述最优天线向所述第一 STA 发送用户报文。 7. 根据权利要求 6 所述的 AP， 其特征在于， 所述确定模块具体用于 ： 从各STA中确定当前速率小于第一阈值的第二STA， 所述第二STA的通信质量低于预设 质量阈值 ； 从所述第二 STA 中确定当前流量与当前速率的比值大于第二阈值的第一 STA。 8. 根据权利要求 6 所述的 AP， 其特征在于， 还包括 ： 更新模块， 用于在所述获取模块获取所述主动训练报文对应的训练结果之后， 根据所 述训练结果， 更新与所述第一 STA 对应的当前速率和当前流量。 9. 根据权利要求 6。

8、 8 中任一项所述的 AP， 其特征在于， 所述确定模块还用于， 在所述 发送模块在所述第一STA的训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一STA发送主动 权 利 要 求 书 CN 103346826 A 2 2/2 页 3 训练报文之前， 根据当前的空口资源占用信息确定是否对所述第一 STA 进行主动训练 ； 若是， 则所述发送模块向所述在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主动训 练报文。 10. 根据权利要求 9 所述的 AP， 其特征在于， 所述空口资源占用信息， 包括下述信息中 的至少一种 ： 资源空闲度、 待发送报文数、 可用的缓冲区、 空口利用率、 已经进行主动训练的。

9、 STA 的 个数。 权 利 要 求 书 CN 103346826 A 3 1/9 页 4 智能天线的选择方法和接入点 技术领域 0001 本发明涉及通信技术， 尤其涉及一种智能天线的选择方法和接入点。 背景技术 0002 传统天线具有覆盖角度大， 但覆盖范围小的缺点， 而智能天线的出现， 能够通过动 态选择不同天线阵列组合， 既能实现全方位覆盖各个角度， 又能在每个角度都获得更大的 覆盖范围。当接入点 （Access Point， 简称 AP） 需要为站点 （STATION， 简称 STA） 选择最适合 的天线阵列， AP 可以通过向不同方向的天线阵列发送报文， 然后通过一系列的判断策略挑 。

10、选出最优的天线阵列， 以尽量保证传输质量。 0003 现有技术中， 天线阵列的选择需要依赖用户正常流量， 当用户流量大时能够快速 完成训练， 这里训练是指， 在天线阵列的多个方向上为 STA 挑选一个最优的天线， 作为 STA 的发射天线的过程， 而当用户流量小时， 训练则缓慢进行。 但是现有技术无法区分用户流量 小的原因是因为用户本身流量需求小， 还是因为所处环境恶劣而造成速率低， 引发单位时 间流量小。对于因所处环境恶劣而造成速率低， 引发单位时间流量小的 STA， 长时间无法挑 选出最优的天线阵列。同时， 由于无线网络具备共享性， 在综合组网中， 如果存在个别初始 通信质量较差的 STA。

11、， 势必会影响到其他 STA 的正常通信， 在智能天线训练过程中， 即使个 别通信质量较好的 STA 快速挑选出了最优天线阵列， 如果存在部分 STA 因所处通信环境较 差， 引发该 STA 长时间无法挑选出最优天线阵列， 则从空口利用率来看， 整网通信质量会受 到很大的影响， 而且训练时间长， 可能会由于 STA 位置的改变等因素导致训练的准确率也 会下降。 发明内容 0004 本发明提供一种智能天线的选择方法和接入点 AP， 能够帮助通信质量差但具有一 定流量需求的 STA 快速挑选出最优天线。 0005 本发明第一方面提供一种智能天线的选择方法， 包括 ： 0006 接入点 AP 从各站。

12、点 STA 中确定第一 STA， 所述第一 STA 的通信质量低于预设质量 阈值， 且所述第一 STA 的流量需求高于预设流量需求 ； 0007 所述 AP 在所述第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主动训练报文， 并获取所述主动训练报文对应的训练结果 ； 0008 所述 AP 根据所述训练结果， 从所述天线阵列中选择最优天线 ； 0009 所述 AP 采用所述最优天线向所述第一 STA 发送用户报文。 0010 如上所述的方法， 其中， 所述 AP 从各 STA 中确定第一 STA， 包括 ： 0011 所述 AP 从各 STA 中确定当前速率小于第一阈值。

13、的第二 STA， 所述第二 STA 的通信 质量低于预设质量阈值 ； 0012 所述 AP 从所述第二 STA 中确定当前流量与当前速率的比值大于第二阈值的第一 STA。 说 明 书 CN 103346826 A 4 2/9 页 5 0013 如上所述的方法， 其中， 所述获取所述主动训练报文对应的训练结果之后， 还包 括 ： 0014 所述 AP 根据所述训练结果， 更新与所述第一 STA 对应的当前速率和当前流量。 0015 如上所述的方法， 其中， 所述 AP 在所述第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线 方向上向所述第一 STA 发送主动训练报文之前， 还包括 ： 0016 所述 。

14、AP 根据当前的空口资源占用信息确定是否对所述第一 STA 进行主动训练 ； 0017 若是， 则所述 AP 执行向所述第一 STA 发送主动训练报文的步骤。 0018 如上所述的方法， 其中， 所述空口资源占用信息， 包括下述信息中的至少一种 ： 0019 资源空闲度、 待发送报文数、 可用的缓冲区、 空口利用率、 已经进行主动训练的 STA 的个数。 0020 本发明第二方面提供一种接入点 AP， 包括 ： 0021 确定模块， 用于从各站点 STA 中确定第一 STA， 所述第一 STA 的通信质量低于预设 质量阈值， 且所述第一 STA 的流量需求高于预设流量需求 ； 0022 发送模。

15、块， 用于在所述第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第 一 STA 发送主动训练报文 ； 0023 获取模块， 用于获取所述主动训练报文对应的训练结果 ； 0024 天线选择模块， 用于根据所述训练结果， 从所述天线阵列中选择最优天线 ； 0025 所述发送模块还用于， 采用所述最优天线向所述第一 STA 发送用户报文。 0026 如上所述的 AP， 其中， 所述确定模块具体用于 ： 0027 从各STA中确定当前速率小于第一阈值的第二STA， 所述第二STA的通信质量低于 预设质量阈值 ； 0028 从所述第二 STA 中确定当前流量与当前速率的比值大于第二阈值的第一 ST。

16、A。 0029 如上所述的 AP， 其中， 还包括 ： 0030 更新模块， 用于在所述获取模块获取所述主动训练报文对应的训练结果之后， 根 据所述训练结果， 更新与所述第一 STA 对应的当前速率和当前流量。 0031 如上所述的 AP， 其中， 所述确定模块还用于， 在所述发送模块在所述第一 STA 的训 练期内在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主动训练报文之前， 根据当前的空 口资源占用信息确定是否对所述第一 STA 进行主动训练 ； 0032 若是， 则所述发送模块向所述在天线阵列的各天线方向上向所述第一 STA 发送主 动训练报文。 0033 如上所述的 AP， 其中，。

17、 所述空口资源占用信息， 包括下述信息中的至少一种 ： 0034 资源空闲度、 待发送报文数、 可用的缓冲区、 空口利用率、 已经进行主动训练的 STA 的个数。 0035 本发明提供的智能天线的选择方法， AP 通过向通信质量差但具有一定流量需求的 第一 STA， 发送主动训练报文， 通过发送主动训练报文增加用户流量， 从而帮助第一 STA 尽 快的挑选出最优天线， 而其他的 STA 则依赖用户的正常流量进行被动训练， 通过将主动训 练和被动训练方式结合起来， 在这类通信质量较差的第一 STA 受益的同时， 整网的空口利 用率也会增加。 说 明 书 CN 103346826 A 5 3/9 。

18、页 6 附图说明 0036 图 1 为本发明智能天线的选择方法实施例一的流程图 ； 0037 图 2 为本发明智能天线的选择方法实施例二的流程图 ； 0038 图 3 为本发明智能天线的选择方法实施例三的流程图 ； 0039 图 4 为本发明实施例四提供的 AP 的结构示意图。 具体实施方式 0040 图1为本发明智能天线的选择方法实施例一的流程图， 如图1所示， 本实施例提供 的智能天线的选择方法， 具体包括如下步骤 ： 0041 步骤 101、 AP 从各 STA 中确定第一 STA， 第一 STA 的通信质量低于预设质量阈值， 且第一 STA 的流量需求高于预设流量需求。 0042 当 。

19、AP 有数据向各 STA 发送时， 获取各 STA 的通信质量以及流量需求， 将通信质量 低于预设质量阈值， 且流量需求高于预设流量需求的 STA 确定为第一 STA。其中， 各 STA 是 指接入该 AP 的所有 STA， 通信质量可以根据 STA 的速率、 丢包率以及信号强度指示等确定， 流量需求根据 STA 的当前流量确定， AP 通过实时的统计各 STA 的速率、 丢包率、 信号强度指 示以及流量等获取各 STA 的通信质量和流量需求。 0043 步骤 102、 AP 在第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向第一 STA 发送 主动训练报文， 并获取主动训练报文对应的训练结。

20、果。 0044 第一 STA 为通信质量差但具有一定流量需求的 STA， 由于第一 STA 的通信质量差， 相应地， 其发送速率也低， 为了尽快的帮助这类 STA 挑选出最优天线， AP 需要在第一 STA 的 训练期内， 在天线阵列的各天线方向上向第一 STA 发送主动训练报文， 并获取主动训练报 文的训练结果。只有当 STA 在训练期内， 才对 STA 进行主动或者被动训练， 为 STA 挑选出最 优天线， 在为 STA 挑选出最优天线后， 该训练期结束， 在非训练期采用挑选出的最优向 STA 发送用户报文。 0045 本实施例中， 主动训练报文既包括专用训练报文也包括用户报文， 用户报文。

21、是指 用户正常流量， 专用训练报文是 AP 专用于进行主动训练的报文， 不是用户的正常流量， AP 向 STA 主动发送一些专用训练报文， 以增加用户的流量， 从而使得 AP 能够尽快的为该第一 STA 挑选出最优天线， 可以理解的是， AP 在进行主动训练时， 并不区分主动训练报文是专用 报文还是用户报文， 统一将报文视为用户流量。 0046 本实施例中， AP只向在训练期内的第一STA发送主动训练报文， 因此， AP还需要判 断 STA 是否处在训练期， 一种实现方式中， AP 在步骤 101 之后判断 STA 是否处在训练期， 即 遍历各 STA 确定出第一 STA 后， 然后判断 ST。

22、A 是否处在训练期， 若在训练期， 则向 STA 发送 专用训练报文， 若不在训练期， 则不对 STA 进行训练， 使用历史最优天线向 STA 发送正常的 用户报文， 历史最优天线是 AP 在上一训练期内为该 STA 挑选的最优天线 ； 另一种实现方式 中， AP 在步骤 101 之前判断 STA 是否处在训练期， 对处在训练期内的 STA， 进一步根据信号 质量和流量需求确定出第一 STA， 然后向训练期内的第一 STA 发送主动训练报文， 主动训练 报文包括专用训练报文和用户报文。对于在训练期内除第一 STA 之外的其它 STA， 则采用 被动训练的方式， 即依赖用户正常流量挑选出最优天线。

23、。 需要明确的是， 在本发明各实施例 中， 主动训练是指 AP 通过向 STA 发送专用训练报文， 根据该专用训练报文和用户的正常用 说 明 书 CN 103346826 A 6 4/9 页 7 户报文对应的训练结果， 为 STA 挑选最优天线， 和用户报文相比， 专用训练报文中不包含用 户数据， 本发明对于专用报文的格式不做限制， 可以采用现有的任意报文， 该专用训练报文 中还可以包含标识信息， 以便于 AP 在进行流量统计时， 区分该报文为用户报文还是专用训 练报文， AP 只对用户报文进行统计。而被动训练是指， AP 只能根据用户的正常流量， 为 STA 挑选最优天线。对于那些通信质量差。

24、但又具备一定流量需求的 STA， 由于用户流量小， AP 通 过主动向 STA 发送一些专用训练报文， 以增加用户流量， 尽快为 STA 挑选出最优天线， 0047 如何判断 STA 是否处在训练期， 为现有技术， 这里只做简单的介绍 ： 第一种情况， 根据用户的流量判断是否在训练期， 若用户流量达到预设的值， 则判断出 STA 处在训练期， 需要对其进行训练， 挑选最优天线。第二种情况， 根据设置的老化时间判断， 当老化时间到 时， 说明 STA 处在训练期， 需要对其进行训练。当然还可以根据其他的信息确定， 例如 STA 的吞吐率， 或者在 STA 刚接入 AP 时， 也需要对其进行训练。。

25、 0048 步骤 103、 AP 根据训练结果， 从天线阵列中选择最优天线。 0049 AP 在向 STA 发送主动训练报文后， 根据发送的主动训练报文获得训练结果， 根据 训练结果从天线阵列中选择最优天线。以下先简单介绍一下 AP 和 STA 之间速率协商过程， 在报文传输过程中， 发送方发送的每一个报文， 接收方在收到均要进行 ACK 回复确认， 当发 送方接收到接收方发送的 ACK 确认后， 才认定报文已经发送成功， 从而发送下一帧数据， 否 则发送方重新进行报文发送。 当报文发送成功时， 发送方提高发送的速率， 以更高的速率发 送报文， 若仍然成功， 可以继续提高速率。当报文发送失败后。

26、， 在同样的速率下重新进行发 送， 此时发送方和接收方依旧使用报文确认机制进行可靠性确认， 如果依旧无法重传成功， 发送方降低速率后进行重传， 直到协商到一个合适的速率， 在该速率下， 报文在此能够正常 传输。 0050 以下将具体举例来说明 AP 如何挑选最优天线， 在 AP 对 STA 进行主动训练的过程 中， AP 以第一速率在天线阵列的第一方向上向 STA 发送主动训练报文， 第一速率大于 STA 的当前速率， 当 AP 向 STA 发送主动训练报文后， STA 向 AP 回一个 ACK 消息， 若报文传输成 功， 则 AP 以更高的第二速率向 STA 发送报文， 若发送成功， 则以更。

27、高的第三速率向 STA 发送 主动训练报文， 若发送失败， 则以第三速率重新发送， 若发送成功， 则将第三速率作为在第 一方向上的最高速率， 若发送失败， 则将第二速率作为第一方向上的最高发送速率， 其中， 第三速率 第二速率 第一速率。然后， AP 以第一方向上的最高速率在其他方向上发送报 文， 若各方向上的报文都发送失败， 则将第一方向上的天线作为最优发射天线。 若其他方向 上， 还能以更高的速率发送报文， 则将对应的天线作为最优天线。 若有某几个方向上的最高 速率都相同， 则进一步的根据信号强度指示或丢包率等其它信息， 确定一个最优发射天线。 0051 需要说明的是， 本实施例中， 主动。

28、训练报文包括专用训练报文和用户报文， 当 AP 发送的是专用训练报文时， 若发送失败， 则 AP 不需要进行重传， 以相同的速率发送一个新 的专用训练报文， 当发送的是用户报文时， 需要对用户报文进行重传。 本实施例对发送专用 训练报文和用户报文的顺序并不做限制， AP 还是按照现有的机制， 哪个报文先到， 先发送哪 个报文。如何根据训练结果， 挑选最优天线为现有技术， 上述例子只是为了举例说明， 本发 明并不对如何根据训练结果挑选最优天线进行限制， 还可以通过其他方式挑选最优天线。 0052 步骤 104、 AP 采用最优天线向第一 STA 发送用户报文。 0053 当 AP 为第一 STA。

29、 挑选出最优的天线后， 将最优天线作为发射天线， 向第一 STA 发 说 明 书 CN 103346826 A 7 5/9 页 8 送用户报文。 0054 本实施例提供的方法， AP 通过向通信质量差但具有一定流量需求的第一 STA， 发 送主动训练报文， 主动训练报文包括专用训练报文和用户报文， 通过发送专用训练报文增 加用户流量， 从而帮助第一 STA 尽快的挑选出最优天线。 0055 图 2 为本发明智能天线的选择方法实施例二的流程图， 本实施例在实施例一的基 础上， 具体描述 AP 如何为 STA 选择最优天线， 如图 2 所示， 本实施例提供的智能天线的选择 方法， 具体包括如下步骤。

30、 ： 0056 步骤 201、 AP 确定各 STA 是否在训练期。 0057 若是， 即在训练期， 则执行步骤 202 ； 若否， 即不在训练期， 使用历史最优天线作为 发射天线向 STA 发送用户报文。具体的判断方式可以参照实施例一的描述， 这里不再赘述， 可选地， 该步骤也可以放在步骤203之后执行， 不同的是， 放在步骤203之后， AP只判断第一 STA 是否在训练期， 而不是判断所有的 STA 是否在训练期， 对在训练期内的第一 STA 才发送 主动训练报文， 该主动训练报文中包括专用训练报文， 对不在训练期内的 STA 不进行训练， 采用历史最优天线向 STA 发送用户报文。 0。

31、058 步骤 202、 AP 从各 STA 中确定当前速率小于第一阈值的第二 STA， 第二 STA 的通信 质量低于预设质量阈值。 0059 首先， AP 需要获取各 STA 的当前速率， 然后比较当前速率与第一阈值的大小， 当前 速率小于第一阈值， 说明 STA 的速率较低， 当前速率大于第一阈值， 说明 STA 速率较高， 通 信质量较好， 不需要进行主动训练。STA 的当前速率是变化的， AP 会实时的统计各 STA 的 当前速率。第一阈值通常取 STA 可支持的最高速率和最低速率的三分之一的值， 当 STA 接 入 AP 后， STA 可支持的最高速率和最低速率都为一个定值， 例如，。

32、 STA 可支持的最高速率为 80Mbps， 最低速率为 50Mbps， 则第一阈值为 60Mbps， 当 STA 的当前速率低于 60Mbp 时， 将其 确定为第二 STA。当然， 也可以通过其他方式确定第一阈值， 例如根据历史经验值确定第一 阈值， 或者取 STA 最高速率与最低速率的中间值作为第一阈值， 本发明并不对此限制。对于 不同的 STA， 第一阈值可以相同， 也可以不同， AP 可以将所有 STA 的第一阈值都设置为一个 固定的值， 可以根据各STA可支持的最高速率和最低速率不同， 对不同的STA设置不同的第 一阈值。 AP通过比较各STA的当前速率与第一阈值的大小， 若STA当。

33、前速率小于第一阈值， 则将该 STA 确定为第二 STA， 第二 STA 的通信质量低于预设质量阈值。本实施例中， 确定的 第二 STA 为速率低的 STA， 对于高速的 STA 不需要进行主动训练， 采用被动训练的方式就能 够快速的为 STA 挑选出最优的天线。 0060 步骤 203、 AP 从第二 STA 中确定当前流量与当前速率的比值大于第二阈值的第一 STA。 0061 在 AP 确定出通信质量低于预设质量阈值的第二 STA 后， 判断各第二 STA 的当前流 量与当前速率的比值是否大于第二阈值， 当前流量也为实时统计的流量结果， 若大于第二 阈值， 则将第二 STA 确定为第一 S。

34、TA， 当前流量与当前速率的比值越大， 说明流量需求越大， 第二阈值可通过加权平均算法计算该 STA 在单位时间内的平均吞吐量和平均速率， 然后将 平均吞吐量和平均速率的比值作为第二阈值， 因此， 不同的 STA 的第二阈值可以相同也可 以不同。本实施例中， 在步骤 201 中首先确定出了该 STA 为低速的 STA， 该低速 STA 若本身 具有一定的流量， 则当前流量与当前速率的比值大， 若该低速 STA 本身流量需求小， 则当前 说 明 书 CN 103346826 A 8 6/9 页 9 流量也小， 当前流量与当前速率的比值就会越小， 因此， 根据当前流量和当前速率的比值可 以确定ST。

35、A是否具备一定流量需求， 确定出的第一STA为通信速率低， 且具有一定流量需求 的STA， 因此， 可以确定该第一STA通信速率低是由于所处环境质量差引起的， 对于这类STA 需要进行主动训练。如果低速的 STA 的， 本身的流量需求小， 也不需要进行主动训练， 主动 训练反而会浪费空口资源。 0062 步骤 204、 AP 根据当前的空口资源占用信息确定是否对第一 STA 进行主动训练。 0063 若是， 即对第一 STA 进行主动训练， 则 AP 执行向第一 STA 发送主动训练报文的步 骤， 即执行步骤 205。其中， 空口资源占用信息， 包括下述信息中的至少一种 ： 资源空闲度、 待发。

36、送报文数、 可用的缓冲区、 空口利用率、 已经进行主动训练的 STA 的个数。AP 根据上述 空口资源占用信息的任一一个或其组合综合来确定是否对第一 STA 进行主动训练。若资 源空闲度大于阈值， 则说明 AP 的资源空闲度较大， 可用的剩余资源较多， 此时， 可以对 STA 进行主动训练。对于待发送报文数， 当待发送报文数超过阈值时， 说明待发送的报文较多， 此时如果进行主动训练， 会影响其他 STA 正常用户报文的发送， 进行主动训练， 反而会降低 空口利用率。对于可用的缓冲区， 可用的缓冲区大于阈值， 说明可用的缓冲区较多， 可以进 行主动训练， 当空口利用率低于某一阈值时， 对 STA。

37、 进行主动训练， 当已经进行主动训练的 STA的个数超过阈值， 则不对STA进行主动训练。 也可以将上述资源信息综合一种或多种进 行评估， 来判断是否对 STA 进行主动训练。当 AP 可用的空闲资源较少时， 主动训练反而会 降低 AP 的空口利用率。当根据 AP 的资源占用信息， 确定不对 STA 进行主动训练时。AP 不 向 STA 发送专用训练报文， 而是利用第一 STA 的正常的用户报文进行被动训练。 0064 因此， 本实施例提供的方法， 将主动训练和被动训练的方式结合起来， 通过评估 STA 的当前速率， 当前流量信息以及结合 AP 的系统资源情况， 选择是否对 STA 进行主动训。

38、 练， 以避免过多用户或者长时间进行主动训练， 造成 AP 的负载过重。 0065 步骤 205、 AP 在第一 STA 的训练期内在天线阵列的各天线方向上向第一 STA 发送 主动训练报文， 并获取主动训练报文对应的训练结果。 0066 本实施例中， 主动训练报文包括专用训练报文和用户报文， AP 对在训练期内的第 一 STA， 在天线阵列的各天线方向上向第一 STA 发送主动训练报文， 并根据主动训练报文获 取在各个天线方向上对应的训练结果， 训练结果为该第一 STA 的当前速率、 丢包率、 信号强 度指示等信息。天线阵列的各天线方向称作一个训练天线， 通过在多个训练天线上发送主 动训练报。

39、文， 并获取各训练天线对应的训练结果， 从多个训练天线中挑选出最优天线。 0067 步骤 206、 AP 根据训练结果， 更新与第一 STA 对应的当前速率和当前流量。 0068 AP 在获取主动训练报文对应的训练结果之后， 更新与第一 STA 对应的当前速率和 当前流量。 实际上， 不论STA是否在训练期， AP每次向STA发送完报文后， 都会更新该STA对 应的当前速率和当前流量， 这里当前流量是指用户实际的流量， 不包括 AP 发送的专用训练 报文， 因此， AP 在统计用户流量时， 需要识别发送的报文是用户报文还是专用训练报文， 对 于专用训练报文， AP 在统计时不将其算在用户流量中。

40、， 用户流量只包括用户报文， 具体地， 可在报文中携带标识信息， 以便于 AP 根据标识信息确定是用户报文还是专用训练报文。 0069 步骤 207、 AP 根据训练结果， 从天线阵列中选择最优天线。 0070 本步骤可参照实施例一中的描述， 故不再赘述， 需要说明的是， 步骤 206 和步骤 207 的执行顺序并不做限制， 步骤 206 也可以放在步骤 207 之后执行。在 AP 进行主动训练 说 明 书 CN 103346826 A 9 7/9 页 10 的过程中， 对各训练天线都进行主动训练， 并比较各训练天线的训练结果， 从天线阵列中的 多个训练天线中选择最优天线。具体地， 在对每个训。

41、练天线进行训练时， AP 会多次尝试以 更高的速率向 STA 发送主动训练报文， 并根据发送该报文的速率以及丢包率等确定出在该 训练天线上的最高速率。 然后， 比较各训练天线上的最高速率， 确定一个最优的天线作为发 射天线。 0071 步骤 208、 AP 采用最优天线向第一 STA 发送用户报文。 0072 需要说明的是， 本实施例中， AP在遍历各STA， 确定是否对STA进行主动训练时， 可 通过以下两种方式判 ： 一种方式， AP按照一定的顺序， 先确定一个STA， 然后根据该STA的当 前速率、 当前流量以及AP的资源占用信息判断是否对该STA进行主动训练， 判断完后， 返回 执行判。

42、断下一个 STA 是否进行主动训练， 依次遍历完所有的 STA。另一种方式中， AP 首先根 据各 STA 的速率确定出第二 STA， 然后根据各 STA 的流量， 在第二 STA 中确定出第一 STA， 然 后根据 AP 的资源占用信息在第一 STA 中确定出需要进行主动训练的 STA。通过上述两种 方式， AP 都能够遍历所有的 STA， 确定出需要进行主动训练的 STA。其中。AP 可以一直循环 性的遍历所有的 STA， 确定是否需要对 STA 进行主动训练， 并对需要进行主动训练的 STA 发 送专用训练报文， 以使得 AP 能够尽快的为该 STA 挑选出最优天线。由于 AP 的资源是。

43、有限 的， 进行主动训练的检测也会占用 AP 的资源， 因此， 可以设置监控时间， AP 只在监控时间内 遍历 STA， 确定需要进行主动训练的 STA。 0073 通过本实施例提供的方法， 通过主动训练的方式快速的为通信质量较差、 具备一 定流量需求的 STA 尽快的挑选出最优天线， 而对于其他 STA 可以利用用户正常流量进行被 动训练， 将主动训练和被动训练方式结合起来， 在这类通信质量较差的 STA 受益的同时， 整 网的空口利用率也会增加。 0074 图 3 为本发明智能天线的选择方法实施例三的流程图， 在实施例二的基础上， 本 实施例具体说明 AP 如何根据主动训练报文挑选最优天线。

44、， 本实施例是对实施例二中步骤 207 的具体描述， 在实施例二中， 步骤 201 至 205 中判断是否需要对 STA 进行主动训练， 对 处在训练期内的 STA 若判断出不进行主动训练， 可利用用户的正常流量进行被动训练， 而 对于需要进行主动训练的STA， AP会发送专用训练报文， 利用STA自身的用户报文和主动训 练报文共同完成训练。但需要说明的是， 无论是主动训练还是被动训练， AP 在进行训练时， 并不去区分该报文是专用训练报文还是用户报文， 统一将其视为用户流量进行训练。如图 3 所示， 本实施例提供的方法具体包括以下步骤 ： 0075 步骤 301、 当有报文发送时， 判断 S。

45、TA 是否在训练期。 0076 若是， 则执行步骤 302， 若否， 则执行步骤 303。本步骤中， 当报文通过时， 该报文可 能是用户报文， 也可能是专用训练报文。当对 STA 进行主动训练时， 该报文可以是用户报文 和专用训练报文， 当对 STA 进行被动训练时， 该报文只能是用户报文。但是， AP 在发送报文 后， 根据训练结果， 挑选最优天线时， 并不考虑该报文是用户报文还是专用训练报文。 0077 步骤 302、 挑选训练天线， 将训练天线作为发射天线。 0078 当报文通过时， 判断是否在训练期， 是则使用该 AP 的智能天线模块输出的训练天 线作为该报文的发送天线， 由于AP的天。

46、线阵列有多个天线， 一种方式中AP可以遍历所有的 训练天线， 从中挑选一个最优天线， 另一种方式中， 通过一定的算法挑选出某几个天线作为 训练天线， 然后从这几个训练天线中选择一个作为最优天线， 先选择某一个天线作为训练 说 明 书 CN 103346826 A 10 8/9 页 11 天线。若 STA 不在训练期， 则使用历史最优天线发送该报文。 0079 步骤 303、 选择历史最优天线作为发射天线， 执行步骤 304。 0080 对于不在训练期内的 STA， 不需要进行训练， 则将历时最优天线作为发射天线， 该 历史最优天线为上次在训练期内挑选的最优天线。 0081 步骤 304、 使用。

47、选择的发射天线向 STA 发送报文。 0082 这里的发射天线可以是历史最优天线， 也可以是训练天线。 0083 步骤 305、 判断 STA 是否在训练期。 0084 由于 AP 在向该 STA 发送报文的同时， 也向其它 STA 发送报文， 而其他 STA 可能不 在训练期， 对于不在训练期内的 STA 不许要更新训练状态， 执行后续步骤， 而只有训练期内 的STA才更新训练状态， 因此， 在报文发送完成后， 还需要判断STA是否在训练期， 是则执行 步骤 306， 否则， 执行步骤 307。 0085 步骤 306、 获取训练结果， 更新训练状态。 0086 若 STA 在训练期， 将训。

48、练天线的相应信息更新至智能天线模块， 以便更新训练状 态， 这里训练状态是指 AP 在当前使用的训练天线发送用户报文的速率， 是否发送成功， 以 及丢包率， 信号强度指示等信息， 本实施例中， 更新的训练状态中还可以包括 STA 的流量信 息。如果训练完成则退出训练， 同时输出最优天线， 如果未完成训练， 则执行步骤 307， 单次 训练结束 ,， 继续等待下一次报文的发送， 重复执行上述步骤， 更新训练结果， 直到挑选出最 优天线。 0087 步骤 307、 单次结束。 0088 上述过程描述的是单次训练的过程， 在一个训练期内， AP 需要重复多次训练， 才能 在多个训练天线中挑选出最优天。

49、线， 在单次训练结束之后， 继续下一次的训练， 重复执行步 骤 301-307。 0089 需要说明的是， 本发明各实施例提供的方法， 不仅仅能对通信质量差但具备一定 流量需求的 STA 进行主动训练， 还可以在其他一些场景下应用， 例如根据用户的优先级判 断是否对 STA 进行主动训练， 对于高优先级的用户采用主动训练为 STA 快速挑选出最优天 线。本发明各实施例提供的方法不仅可以应用于现有的 Wi-Fi 网络， 也可以应用于其他的 无线技术中。 0090 图 4 为本发明实施例四提供的 AP 的结构示意图， 如图 4 所示， 本实施例提供的 AP 包括 ： 确定模块 41、 发送模块 42、 获取模块 43、 天线选择模块 44。 0091 其中， 确定模块 41， 用于从各站点 STA 中确定第一 STA， 第一 STA 的通信质量低于 预设质量阈值， 且第一 STA 的流量需求高于预设流量需求 ； 00。